La instalación del cable calefactor en varios edificios y estructuras técnicas se ha convertido en algo habitual. En primer lugar, estos sistemas hacen que nuestra vida sea más cómoda. Los cables calefactores protegen contra la congelación, precisamente, aquellos lugares u objetos que deben protegerse de las influencias negativas. Dichos diseños mantienen la operatividad de los medios técnicos, crean condiciones para el flujo libre de líquidos. Forman el régimen de temperatura necesario del volumen de espacio en el que están montados.
Los cables calefactores se utilizan tanto en la vida cotidiana como en la industria, pero su instalación tiene sus propias características.
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Aplicaciones para calentar cables
Los cables para calentar tuberías se han establecido firmemente en la vida cotidiana, el trabajo en la industria, se utilizan con éxito para garantizar las condiciones de temperatura de diversos medios técnicos, objetos. Su propósito es simple: mantener la operatividad y el funcionamiento del entorno en el que se encuentran estos sistemas cableados. La ventaja sobre los sistemas de calefacción tradicionales es obvia: debido a su flexibilidad, el sistema cableado puede proporcionar condiciones de temperatura en todo el sitio de instalación.
En base a estas capacidades, han surgido varias áreas de aplicación para tales estructuras:
- tubos de calefacción, su contenido;
- tanques de calentamiento de grandes dimensiones geométricas, su composición;
- calentamiento de la tierra para mantener ciertas condiciones de temperatura;
- uso doméstico de sistemas de calefacción por cable, instalándolo en varias superficies de edificios;
- sistemas antihielo utilizados en la vida cotidiana y la industria;
- Calefacción flexible para equipos técnicos utilizados en el sector del transporte.
El cable calefactor ha entrado tan firmemente en nuestras vidas que es difícil determinar el área de nuestro hábitat donde este sistema de control de temperatura no se aplicaría. Conocemos bien las comodidades del hogar, como calentar la superficie del piso, donde un cable especial sirve como elemento calefactor. Podemos evitar la congelación de desagües en el techo de nuestra casa instalando un sistema flexible de calefacción por cable y conectándolo a la red.
Un ejemplo común de usar un cable calefactor es un sistema de calefacción por suelo radiante.
El rendimiento técnico de tales productos es tan perfecto y seguro que no requiere conocimientos especiales, habilidades para organizar la protección de temperatura necesaria utilizando un calentador flexible. La industria fabrica productos para la organización de calefacción flexible de varias capacidades, grado de protección, longitud del cable.
El uso de tales sistemas contiene perspectivas prometedoras para su aplicación en los campos de la construcción y la arquitectura, el diseño de electrodomésticos y accesorios, hasta ropa y muebles, que también se pueden proporcionar con calefacción confortable.
Tipos y finalidad de los cables calefactores.
La cualidad más básica que tiene un cable calefactor es su flexibilidad. Debido a esta propiedad, el producto puede colocarse en la superficie o debajo de la superficie de cualquier curvatura y estructura.Se puede montar en cualquier diseño: en una tubería, contenedor, cualquier volumen cerrado y para llevar a cabo su calentamiento uniforme.
¿Cuáles son los beneficios de tal sistema de calefacción? Debido a su calidad básica, así como a la naturaleza eléctrica del principio de calentamiento en sí, el cable calefactor tiene indudables beneficios:
- no hay restricciones en los métodos de su uso;
- confiabilidad en uso, sujeto al cálculo preciso de los parámetros del producto y las condiciones de su operación;
- seguridad ambiental, la ausencia de razones que podrían dañar el medio ambiente;
- versatilidad, facilidad de uso.
El principio físico del calentamiento por cable es simple y directo: una corriente eléctrica, que pasa a través de los conductores de los conductores, los calienta; los cables transfieren este calor generado al medio ambiente. La propiedad principal de tal producto es la liberación de calor específico, que está determinado por su potencia en vatios o kilovatios por metro de longitud del cable.
Cable autorregulador: un diseño más costoso, se usa donde se requieren lecturas precisas de temperatura
Para determinar su aplicabilidad, en cada caso, se calcula un cable calefactor. Los parámetros técnicos finales que deben obtenerse como resultado de su uso imponen un impacto en las propiedades físicas del producto en sí. El cable calefactor según el principio de fabricación puede ser resistente y autorregulable. El diseño resistivo es bastante simple de fabricar y operar. Se utiliza principalmente para fines domésticos, estructuras de baja potencia, como calefacción por suelo radiante, tuberías de calefacción de pequeño diámetro, etc.
Los cables calefactores autorregulables se basan en el autocontrol de la potencia en función de la temperatura ambiente. Son más complejos y caros. Se utilizan para trabajos en construcciones críticas o donde se requiere la observación exacta de los indicadores de temperatura.
Un elemento calefactor resistivo es un diseño simple donde un cable flexible de cierta longitud tiene una salida de calor específica. Este diseño es simple y confiable de usar. Conectar el cable calefactor a la red no presenta ninguna dificultad.
¡Advertencia! Si el cable se acorta por una razón u otra, entonces su calor específico aumenta, lo que puede provocar un agotamiento. Por lo tanto, es necesario calcular con precisión la longitud del cable resistivo.
Un cable calefactor autorregulador difiere de uno resistivo en que contiene un núcleo semiconductor interno, que cambia su resistencia según la temperatura. De ahí la posibilidad de autorregulación del poder de disipación de calor. Tal producto es confiable y económico en su principio de operación. La desventaja es la posibilidad de falla de la estructura de semiconductores después de un cierto período de tiempo. Pero este período es de aproximadamente 10-15 años de operación confiable. La división de dicho cable en partes se lleva a cabo sin dolor, a medida que se produce la autorregulación automática de su potencia.
El cable puede tener uno o más núcleos que se colocan en una trenza protectora
Puede elegir un producto de cualquier fabricante, pero el principio de funcionamiento de dicho cable será simple y comprensible para el usuario. Lo que sigue siendo importante no es el tipo de producto o fabricante, sino sus parámetros técnicos y diseño.
Características estructurales de un sistema de calefacción por cable
Un sistema de calefacción por cable (cable) se basa en la capacidad de un cable para calentarse cuando una corriente eléctrica pasa a través de él. Esta propiedad es ampliamente utilizada en productos modernos de calefacción por cable. El diseño de dicho elemento calefactor consiste en lo siguiente:
- El núcleo interno del cable es un cable con una resistencia suficientemente alta a la corriente eléctrica. La magnitud de la resistencia eléctrica del núcleo determina la salida de calor del propio cable.
- El núcleo o núcleos de calentamiento del cable están aislados con un material polimérico que proporciona resistencia mecánica y el nivel de aislamiento requerido. Los conductores están protegidos por una capa continua de papel de aluminio o una malla de alambre.
- Para proteger el cable de daños mecánicos, tiene una cubierta de superficie hecha de material de PVC, que proporciona las propiedades aislantes y térmicamente conductoras necesarias. Se requieren varias designaciones para identificar el cable calefactor.
Si el cable se instala de forma abierta, entonces debe elegir un modelo con resistencia a los rayos UV
Los más simples y baratos son los cables de un solo núcleo. Son fáciles de fabricar, incluso con sus propias manos y aplicación. Su diseño está diseñado para condiciones específicas de uso, la longitud corresponde a la potencia nominal. Están sujetos a radiaciones electromagnéticas extrañas, ya que no están protegidos por una pantalla. En la práctica, se utilizan principalmente diseños de dos y tres núcleos. Son más confiables en operación, equipados con una pantalla sólida hecha de papel de aluminio o trenza para proteger contra la radiación extraña. La trenza también sirve como elemento de conexión a tierra de la estructura.
La cubierta exterior del cable y la trenza metálica interior protegen las estructuras conductoras internas de daños mecánicos. Si es necesario tender el cable sobre superficies abiertas, por ejemplo, el techo de un edificio, su cubierta se hace teniendo en cuenta la protección contra la exposición a la radiación ultravioleta.
Calentamiento de cables en la industria
La calefacción por cable se usa ampliamente en todas las áreas de infraestructura e industria. El uso del cable calefactor no tiene límites. Las principales prácticas de uso:
- protección de techos de edificios contra la formación de hielo, contra la congelación de desagües;
- instalación de calefacción por suelo radiante en edificios públicos;
- calentamiento de plataformas, caminos, entradas, escalones y rampas;
- protección de tuberías contra la influencia de bajas temperaturas, calentamiento de tanques y tanques de gran volumen contra la congelación;
- Mantener una temperatura estable de suministro de agua.
La instalación de cables calefactores garantiza la operatividad de las instalaciones industriales que operan en condiciones difíciles.
Muchas estructuras técnicas de transporte, instalaciones industriales están sujetas a la influencia de bajas temperaturas. Para proteger el equipo, las tuberías de agua, los tanques contra el congelamiento y la falla, a menudo se usa un cable calefactor. Los sistemas de descongelación se instalan en embarcaciones marítimas y fluviales, y se utilizan en la aviación y el transporte ferroviario.
En los sitios de construcción donde prevalece el clima frío, se ha vuelto común instalar calefacción por piso en los primeros pisos del edificio. La práctica de instalar cables calefactores en los campos de los estadios se ha generalizado. En la industria automotriz, estos sistemas se utilizan para calentar los asientos y evitar la congelación de combustible en las líneas de combustible. Muchos sistemas de tuberías industriales funcionan en la estación fría gracias a los sistemas de calefacción por cable.
Dichos diseños se han utilizado con éxito para mantener el suministro de agua caliente. Las tuberías largas de agua caliente, por ejemplo en hospitales, restaurantes, hoteles, pierden su temperatura. Los consumidores tienen que esperar a que aparezca agua caliente. Se encontró una salida a esta situación gracias al uso de cables calefactores. Mantienen la temperatura de la tubería y el agua constantemente calientes.
Características tecnológicas de la instalación del cable calefactor.
Al instalar el cable calefactor, debe leer las instrucciones. Debe saber qué tipo de cable está utilizando: resistivo o autorregulador. Depende de qué tipo de conexión se utilizará en el esquema de conexión. Debe tenerse en cuenta que es preferible usar un regulador de temperatura para cables resistivos para evitar que el cableado se queme a una temperatura excesiva.
Para la colocación correcta y uniforme del cable, debe calcular con precisión su longitud
Para el uso efectivo de cables calefactores del tipo resistivo, se instalan sensores de temperatura en ciertos puntos, que permiten encender y apagar la calefacción. Para el ajuste automático de la estructura, se utilizan circuitos de relé. El control visual del trabajo lo proporciona la indicación LED.
¡Advertencia! No debe permitirse el tejido al instalar un cable resistivo. Se puede quemar. Esto no se aplica a los sistemas autorreguladores capaces de soportar interferencias de este tipo.
Instalar un cable autorregulado en una tubería es un proceso más complejo. Proporciona la instalación del sistema de cable, fijándolo en la tubería o dentro de la estructura. La colocación de cualquier cable calefactor se realiza en varias opciones:
- dentro de la tubería, que se calienta;
- fuera de la tubería, a lo largo de la estructura;
- fuera de la tubería, envolviéndola en espiral.
Para evitar la eliminación de calor en el espacio alrededor de la tubería, está aislado. Para el tendido externo de la tubería, se usa más aislamiento, cuando se coloca en el suelo, el grosor del aislamiento es menor. A veces, la tubería está protegida contra daños mecánicos por un manguito adicional de mayor diámetro. También sirve como calentamiento adicional. El cable en sí está montado de tal manera que lo protege de los efectos mecánicos verticales del suelo, con tendido horizontal. Para la instalación vertical, se pueden utilizar tuberías en espiral.
Cálculo preliminar del cable, que se monta en la tubería. Para tuberías grandes, monte el cable dentro de la tubería. Esta opción se usa en secciones relativamente pequeñas de la tubería, por ejemplo, cuando la tubería sale a la superficie, donde está expuesta a bajas temperaturas. Para sellar la entrada del cable, se utilizan acoplamientos y sellos especiales.
Antes de instalar el cable en la tubería, se prepara en consecuencia: se limpia un extremo para conectarlo a la red eléctrica y el otro extremo se aísla cuidadosamente para evitar la humedad y los cortocircuitos. Un cable calefactor instalado correctamente puede realizar sus funciones durante mucho tiempo.
